Automatisation of multi-parametric quality inspection of rotary symmetrical metal elements

• Autorzy: Czajka P. , Samborski T. , Garbacz P. , Mężyk J.

Warianty tytułu

PL

Automatyzacja wieloparametrycznej kontroli jakości osiowosymetrycznych wyrobów metalowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The article presents the concept of an optomechatronic module for automatic multi-parametric quality inspection of products. Laser techniques and optical inspection methods were selected for contactless measurements of several dozen parameters characterizing the product. Experimental studies have confirmed the effectiveness of the proposed measurement methods and have enabled the development of an integrated measurement system designed to work with a multi-axis manipulator feeding details from CNC machines. The aim of the described works was to develop an inspection system that will significantly increase the economic efficiency of production by eliminating defective products in line with the “zero fault” approach without disrupting the manufacturing process.

PL

W artykule zaprezentowano koncepcję optomechatronicznego modułu do automatycznej wieloparametrycznej kontroli jakości wyrobów. Do bezkontaktowych pomiarów kilkudziesięciu parametrów charakteryzujących wyrób wytypowano techniki laserowe oraz metody inspekcji wizyjnej. Przeprowadzone badania eksperymentalne potwierdziły skuteczność zaproponowanych metod pomiarowych oraz pozwoliły na opracowanie projektu zintegrowanego systemu pomiarowego, dedykowanego do współpracy z wieloosiowym manipulatorem dostarczającym detale z obrabiarek CNC. Celem realizowanych prac jest opracowanie systemu inspekcji, który zapewni istotne zwiększenie efektywności ekonomicznej produkcji dzięki eliminowaniu wyrobów wadliwych zgodnie z podejściem „zero braków” bez zakłócania procesu wytwarzania.

Słowa kluczowe

EN

production; manipulator; multi-parametric quality inspection; contactless measurement; zero fault

PL

produkcja; manipulator; wieloparametryczna kontrola jakości; pomiar bezkontaktowy; zero braków

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe Instytutu Technologii Eksploatacji - Państwowego Instytutu Badawczego
• Czasopismo: Journal of Machine Construction and Maintenance - Problemy Eksploatacji
• Rocznik: 2017
• Tom: no. 2
• Strony: 35--43
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., wykr., zdj.

Twórcy

autor

Czajka P.

• Institute for Sustainable Technologies - National Research Institute, Radom

autor

Samborski T.

• Institute for Sustainable Technologies - National Research Institute, Radom

autor

Garbacz P.

• Institute for Sustainable Technologies - National Research Institute, Radom

autor

Mężyk J.

• Institute for Sustainable Technologies - National Research Institute, Radom

Bibliografia

• 1. Jiang X., Khasawneh M., Kaewkuekool S., Bowling S., Melloy B., Gramopadhye A.: Correlating Trust with Signal Detection Theory Measures in a Hybrid Inspection System. Proceedings of Industrial Engineering Research Conference, Oregon, 2003.
• 2. Garbacz P., Czajka P.: Application of Optical Inspection Method for Testing the Correctness of Ball Bearings Assembly. Solid State Phenomena Vol. 223, Advances in Manufacturing Engineering, 2015, pp. 264-271.
• 3. Czajka P., Garbacz P.: Metoda inspekcji uszczelniaczy wału z zastosowaniem triangulacji laserowej 2D. Technologia i Automatyzacja Montażu, 2/2016, pp. 25-30.
• 4. Zbrowski A., Giesko T.: Automatyzacja kontroli jakości wyrobów w linii technologicznej wytwarzania wałeczków łożysk tocznych. Technologia i Automatyzacja Montażu, 2/2008, pp. 36-40.
• 5. Zbrowski A., Samborski T.: Bezstykowe metody kontroli jakości w wielkoseryjnej produkcji łożysk samochodowych. Logistyka, 3/2014, wydanie w wersji elektronicznej, pp. 7071-7080.
• 6. Garbacz P., Giesko T.: Multi-camera Vision System for the Inspection of Metal Shafts. Challenges in Automation, Robotics and Measurement Techniques. Advances in Intelligent Systems and Computing, Vol. 440, 2016, pp. 743-752.
• 7. Czajka P., Mizak W.: Application of a laser 2D triangulation method for reconstruction of surface geometry. Problemy Eksploatacji, 2/2013, pp. 83-96.
• 8. Wieczorowski M.: Wykorzystanie analizy topograficznej w pomiarach nierówności powierzchni. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2009.
• 9. Bradshaw G.: Non-contact surface geometry measurement techniques. Technical Report TCD-CS, 1999.
• 10. Bogusz J.: Systemy telecentryczne w przemyśle. Elektronika Praktyczna, 7/2008, pp. 133-134.
• 11. Varameyeva A., Kopczyk J.: Obiektywy telecentryczne. Pomiary Automatyka Robotyka, 2/2012, pp. 19.
• 12. Czajka P.: Wykorzystanie metody konfokalnej do odtwarzania kształtu powierzchni w układzie współrzędnych walcowych. Zeszyty Naukowe Politechniki Poznańskiej. Budowa Maszyn i Zarządzanie Produkcją, 2/2011 (16), pp. 5-18.
• 13. Zbrowski A.: Cleaning System for Automated Optical Inspection of Heads of Bearing Rollers. Solid State Phenomena, Vol. 198, Mechatronic Systems and Materials IV, 2013, pp. 289-294.
• 14. Zbrowski A.: Method for Testing the Singular and Unique Devices. Problemy Eksploatacji, 4/2015, pp. 85-98.
• 15. Zbrowski A.: Metodyka badań prototypów i jednostkowych urządzeń technicznych. Biblioteka Problemów Eksploatacji, Radom 2016.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).